压应变labamno3薄膜磁晶各向异性的研究

《压应变labamno3薄膜磁晶各向异性的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、IIIIIIIIIIIIlulllllllllllllllllllllllllllnIY2125431UniversityofScien(andTechnology’ChinacienceandecnnologyofnInaAdissertationformaster’SdegreeStudiesonthemagnetoCryStalI-neanisotropyofcompressive·strained(La，Ba)Mn03filmsAuthor’SName：SpecialiSpec]allW：一●Supervisor：1n●1．‘F1nlSne

2、dtlme：JinzengTianCondensedMatterPhysicsProf．ZhuHongMay．25，2012摘要掺杂锰氧化物REl—EMn03(此处尬为三价稀土离子如Pr，La；AE为二价离子，如Ba，Ca，Sr)因为有非常多的有趣的性质，例如在铁磁相与顺磁相的转变温度附近出现的巨磁阻(CMR)效应，从而吸引了相当多的人关注。CMR锰氧化物属于强关联电子体系，其内禀的自旋、电荷、轨道和晶格自由度之间的相互作用对与基础理论研究有着很大的吸引力。更因为这类材料有很大的潜在用途，特别是磁存储器件方面的应用。考虑到这些应用在薄膜器件中，那么

3、磁晶各向异性影响CMR薄膜的各种行为，如磁化曲线，磁畴结构和矫顽力等而成为一个重要的特征参数。铁磁共振(FMR)已经被作为研究单晶和外延膜的磁晶各向异性的有效方法之一，通过测量共振场对晶轴方向与外加磁场的角度依赖关系，就可以得到所有方向的磁各向异性常数。在本文中，我们在LaAl03衬底上生长的Lao．7Bao．3Mn03薄膜(LBMO／LAO)，用铁磁共振的方法研究了薄膜的磁晶各向异性，发现了与以往实验结果相矛盾之处，我们尝试从容忍因子和磁致伸缩的角度来考虑这一现象。本论文共四章，主要的内容如下：第一章，简要的介绍了CMR锰氧化物的研究进展。然后简

4、要地描述了晶体结构，介绍了双交换作用机制，晶场效应与J．T畸变(杨一泰勒畸变)，锰氧化物的磁结构和相图这些基本性质和特点，最后着重论述了衬底对薄膜的影响，以及概述了锰氧化物薄膜的磁晶各向异性。第二章，首先介绍了薄膜的制备和表征方法。而后我们用直流磁控溅射方法制备了LBMO薄膜，并对其结构、形貌进行表征。最后，研讨了LBMO薄膜的应变效应，发现应变对薄膜的结构和性质有很大的影响。第三章，首先简要介绍了铁磁共振的实验原理及优缺点。然后用铁磁共振的方法研究了LBMO薄膜的磁晶各向异性。通常实验的结果是薄膜处于拉伸应变的情况下有比较大的面内磁晶各向异性，而

5、我们的实验，很强的压缩应变薄膜在面内有很大的磁晶各向异性现象。这可能由于容忍因子和大的磁致伸缩效应引起的。第四章总结了一下整个论文，并提出深入研究的设想。关键词：锰氧化物铁磁共振磁晶各向异性压缩应变IIAbstractDopedmanganitesREl-xAExMn03，whereREisarare-earthelement(La，Pr)andAEisadivalentalkaline—earthelement(Ba，Sr,Ca)，haveattractedconsiderableattentionduetoavarietyoffascinati

6、ngpropertiessuchascolossalmagnetoresistance(CMR)effectsneartheferromagnetic-paramagnetictransitiontemperatureTc．TheresearchontheCMRmaterialsfocusesnotonlyonunderstandingthefundamentalphysicsofthesephenomena，butalsoontheirpotentialapplications，particularlyinmagneticmemoryandsto

7、rageapplications．Consideringmostofapplicationsareintheformofthinfilmdevices，magneticanisotropyisanimportantcharacterparameterfortheCMRfilmsbecauseitaffectsvariousbehaviorssuchasmagnetizationcurve，domainstructureandcoercivity．Ferromagneticresonance(FMR)hasbeenusedasoneoftheeffe

8、ctivemethodstostudythemagneticanisotropyinsinglecrystalsandep